南京市地价动态监测与更新系统系统开发技术报告.doc

第三届江苏省高校测绘与GIS软件开发创新大赛作品南京市地价动态监测与更新系统指导老师：徐敬海、张云鹏开发组长：曾颖开发组员：陶亚婷、李静、袁丹凤南京工业大学测绘学院目 录1开发目的21.1系统背景21.2系统概述21.3参考标准22开发流程32.1需求分析32.2系统设计32.3程序开发52.4系统测试53技术手段63.1开发平台63.2估价方法63.3克里金法93.4地价指数测算94创新特色115程序功能125.1基本GIS功能125.2监测点信息管理125.3监测点估价125.4地价分析125.5区段管理135.6地价指数测算135.7成果输出136典型界面136.1主界面136.2监测点信息146.3监测点估价156.4地价级别图及三维显示166.5区段地价测算176.6区段季度地价指数186.7监测点地价评估报告196.8帮助文档191 开发目的1.1 系统背景随着国民经济的发展，土地对经济的影响越来越明显，政府已经把土地作为调节经济的最重要的手段之一。而土地的价格关系则直接关系到国计民生，因此，城市地价的监测和更新工作越来越重要，政府主管部门对此项工作的要求也越来越高。 目前地价动态监测工作基本依赖手工进行，仅仅停留在对监测数据的计算上，没有考虑利用GIS技术，工作周期较长，这严重影响着地价监测工作的科学性和高效率，从而影响地价管理部门的决策。因此很有必要借助GIS对空间数据的强大的分析处理功能，利用计算机开发出城市地价动态监测和动态更新信息系统。1.2 系统概述本系统是通过调查和分析目前城市地价监测和更新的业务流程以及相应的国家规程，而设计开发的一个基于GIS的城市地价动态监测和更新管理信息系统，旨在实现对地价数据的有效管理和充分利用，提供城市土地的定级、地价的监测和更新等功能，提高地价监测和更新工作准确性、科学性、实时性。 在系统中，我们除了地图操作的一些基本功能之外主要实现了地图定位、专题图显示、样点管理、监测点估价、地价分析、区段管理以及地价指数等功能。1.3 参考标准GB/T 18507-2001 城镇土地分等定级规程 国家质量监督检验检疫总局 发布GB/T 18508-2001 城镇土地估价规程 国家质量监督检验检疫总局 发布TD 1001-1993 城镇地籍调查规程 原国家土地管理局 发布江苏省城镇地价动态监测与基准地价更新技术规范（2007年版） 江苏省国土资源厅 发布2 开发流程2.1 需求分析2.1.1系统功能需求根据地价监测管理和实际应用的需要，地价监测GIS的建设必须紧密结合地价监测重点工作，为监测点数据管理，地价分析，区段管理，地价指数等提供GIS功能。包括空间查询、空间数据编辑、空间数据发布、空间分析、专题制图、模型应用等。2.1.2系统数据需求1.基础地理数据：行政区划、街区、绿化区、道路网、河流、学校、医院等，这些是基础数据，用于制作专题图的底图。2.监测点基本数据：南京市现有的监测点信息，进行监测点信息管理和估价。3.样点基本数据：南京市现有的样点信息，在市场比较法中参与计算监测点地价。4.区段基本数据：南京市现有的区段信息，进行区段信息管理和区段估价。5.估价参数数据：影响土地价格的参数，参与监测点的估价。6.历年地价数据：历年的地价数据，进行地价指数的分析。2.2 系统设计2.2.1数据管理数据的有效组织与管理，是GIS系统应用成功与否的关键。主要提供空间数据与非空间数据的存储、查询检索、修改和更新的能力。在本系统中空间数据采用超图中的sdb的数据格式存储，非空间数据采用Microsoft Access存储。为了有效的展示系统的功能，我们将地图数据分散成多个图层，每个图层都有属性相同的地物用来进行空间分析或计算，以实现本系统的全部功能。2.2.2功能模块设计本系统结合了GIS等现代先进、成熟的信息技术，建立了易于采集、检索和综合管理分析城市地价信息，集成监测点估价方法，建立地价分级模型，提供城市土地的定级、地价的监测和更新等功能，实现地价信息的在线上报及其它多种途径的采集、传输、存储、查询、统计分析与管理功能；实现地价监测的规范化，提高地价监测和更新工作准确性、科学性、实时性。地价动态监测与更新系统具体设计如下所示：南京市地价动态监测与更新系统地图数据与操作地价监测与评估成果与信息管理系统管理：打开、保存工作空间；退出系统数据集：新建、添加、删除数据集地图操作：地图基本操作；地图选择；地图量测地价分析：根据监测点地价生成地价变化图；统计监测点的地价分布；生成地价变化专题图监测点估价：相关估价参数的设定；使用不同的估价方法进行地价评估；生成最终价格样点管理：监测点的导入、增加和列表查看；样点的导入、增加和列表查看区段管理：根据区段内的监测点测算区段的地价；区段的列表查看；生成区段地价分布图地价指数：测算季度和年度关于区段、不同用途以及综合下的地价指数，并生成地价指数趋势图成果输出：生成关于监测点地价信息、区段信息的Word文档；将地图输出为Bmp位图用户管理：修改当前用户的密码；对所有用户信息进行添加和删除帮助：查看帮助文档和版权信息2.3 程序开发根据程序模块进行程序的代码编写和调试工作，以及编制帮助文档等。2.4 系统测试2.4.1模块测试2.4.1.1 功能测试对各个功能模块进行单独测试，对测试过程中出现的Bug逐一进行调试和修正，保证每个模块具有完整性和相对独立性。2.4.1.2 结构测试在程序编码过程中，对每一个功能模块都进行了严格的测试，尤其是模块内部的逻辑结构。因为只有将模块内部的差错降到最小，才能在模块组装成系统的时候不至于因为模块间的差错累计过大，导致系统不能正常运行甚至崩溃。为了达到这个目的，对比较重要的程序段进行了详细的结构测试来确保程序的逻辑正确性。2.4.2模块集成测试将前面通过模块测试的软件模块，按照设计要求组装成为系统，对该系统进行如下测试：2.4.1.3 功能测试测试系统的功能是否与需求分析中所规定的功能一致，找出不一致的地方，分析并加以改正。该测试阶段的测试用例大部分来自于前一阶段的各个模块测试用例，不过在这一阶段要站在整个系统的高度对测试结果进行分析，从而进一步完善软件的功能。测试结果与预期结果一致，表明系统的功能与需求分析中要求的功能一致。2.4.1.4 可靠性测试可靠性测试主要测试系统在性能的最极端情况下能否达到预期的要求。在这个环节中，由于条件的限制，仅使用了自己的设备进行测试。测试结果与预期结果一致。经过反复测试，bug基本消除，模块之间通信正常，测试结果与预期结果完全一致，系统运行流畅可靠。由此证明此系统是切实可行运行正常的完整的系统。3 技术手段 3.1 开发平台采用Visual Studio 2005 +SuperMap Objects6编写程序利用 Developer Express插件对界面进行美化3.2 估价方法监测点价格测算主要是通过市场比较法、收益还原法、剩余法、成本法、假设开发法对监测点进行设定条件下的估价。3.2.1市场比较法根据设定评估的监测点，通过选择比较案例（土地交易样点），进行影响因素比较，确定各影响因素的修正幅度，根据市场比较法公式进行监测点地价测算。具体算法如下：1、 新增或修改监测点市场影响因素信息表2、 选择比较案例（土地交易样点），输入比较案例的市场影响信息表（共3个比较案例），根据选定的比较案例是否已经存在市场比较因素，新增或修改比较案例的市场比较因素。3、 对比监测点与选择的比较案例，确定各市场影响因素修正幅度。4、 根据修正幅度，利用市场比较法公式测算监测点比准价格。3.2.2收益还原法根据设定评估的监测点，通过监测点实际情况和设定条件，利用收益还原法公式进行监测点地价测算，分别获得监测点实际地价与监测点设定条件地价。具体算法如下：if(房屋剩余使用年限) <= 土地剩余使用年限) 房屋年折旧费= (重置价 * (1 - (1/重置价) / 房屋耐用年限;else 房屋年折旧费 = 重置价/ (房屋已用年限 + 土地剩余使用年限);房屋现值=(重置价 - 房屋年折旧费*房屋已用年限)*建筑面积;有效出租面积=建筑面积 *有效出租率;年租金=有效出租面积* 出租面积比率* 调查年租金;管理费=年租金*管理费率;维修费=重置价*维修费率;保险费=(重置价 - 房屋年折旧费 * 房屋已用年限) *保险费率;房产税=年租金*房产税率;营业税=年租金*营业税率;城市维护建设税=年租金*城市维护建设税率;教育费附加=年租金*教育费附加率;总费用=管理费+维修费+保险费+房产税+营业税+城市维护建设税+教育费附加+房屋年折旧费*建筑面积;房地年纯收益=年租金-总费用;房屋纯收益=房屋现值*房屋还原利率;土地纯收益=房地年纯收益-房屋纯收益;无限年期总地价=()(土地纯收益/土地还原利率);年期修正 = 1-1/()(System.Math.Pow(1+土地还原利率),(double)土地剩余使用年限);有限年期总地价=无限年期总地价*年期修正;单位地价=有限年期总地价/土地面积;设定年期修正 = 1-1/()(System.Math.Pow(1+土地还原利率),(double)土地设定使用年限);设定条件地价=无限年期总地价*设定年期修正/土地面积*容积率修正+开发水平修正;3.2.3剩余法根据设定评估的监测点，通过监测点实际情况和设定条件，利用剩余法公式进行监测点地价测算，分别获得监测点实际地价与监测点设定条件地价。具体算法如下：房屋折旧年限=房屋耐用年限-房屋已用年限;房屋年折旧率=(1-建筑物残值率)/房屋耐用年限;if(房屋成新率>0 && 房屋已用年限>=20)房屋现值=建筑面积*房屋重置价*房屋成新率;else 房屋年期修正=(房屋耐用年限-房屋已用年限)*(1-建筑物残值率)/房屋耐用年限;房屋现值=建筑面积*房屋重置价*房屋年期修正; 总税费=房地产总价值*税费率;总地价=房地产总价值-房屋现值-总税费-其他费用;单位地价=总地价/土地面积;设定条件地价=单位地价*容积率修正+开发水平修正;3.2.4成本法根据设定评估的监测点，通过监测点实际情况和设定条件，利用成本法公式进行监测点地价测算，分别获得监测点实际地价与监测点设定条件地价。具体算法如下：安置费=土地面积/人均耕地面积*安置补助;部分土地取得费=年产值*土地补偿费倍数+青苗补偿费+地面附着物补偿费+安置费+农田水利设施补偿费+农业重点开发建设资金+用途变更费+耕地开垦费+耕地占用税+新菜地开发建设资金;土地管理费=部分土地取得费*土地管理费比率;土地取得费=(部分土地取得费+土地管理费)/土地面积;土地开发成本=红线外开发费+红线内开发费;土地取得费利息=土地取得费* 利息率;土地开发费利息=土地开发成本*(1+利息率)开发周期) -1);利息=土地取得费利息+土地开发费利息;利润=(土地取得费+红线外开发费+红线外开发费)*利润率;成本地价= 土地取得费+红线外开发费+红线内开发费+利息+利润;土地增值收益=成本地价*土地增值率;无限年期地价=成本地价+土地增值收益;单位地价=无限年期地价*年期修正;设定条件地价=无限年期地价*设定年期修正*容积率修正+开发水平修正;3.2.5假设开发法根据设定评估的监测点，通过监测点实际情况和设定条件，利用假设开发法公式进行监测点地价测算，分别获得监测点实际地价与监测点设定条件地价。具体算法如下：不可预见费=(建安费+专业费)* 不可预见费率;预计开发成本=(建安费+专业费+不可预见费)*建筑面积;销售税费=房地产开发价值*销售税费率;销售费用=房地产开发价值*销售费用率;利润=房地产开发价值*利润率;部分利息=预计开发成本*(1+利息率)开发周期-1);临时利息参数=(1+利息率)开发周期-1;总地价=(房地产开发价值-预计开发成本-销售税费-利润-部分利息-销售费用)/(1+临时利息参数)-其他费用;单位地价=总地价/土地面积;设定条件地价=单位地价*容积率修正+开发水平修正;3.3 克里金法根据监测点和交易样点的分布，利用克里金法动态生成地价区段等值线。克里金法（Kriging）也称空间局部估计或空间局部插值，是地统计学两大主要内容之一，也是地统计学中应用最广泛的最优内插法。它是建立在半方差函数理论及结构分析基础上，在有限区域内对区域化变量的取值进行无偏最优估计的一种方法。实质上是利用区域化变量的原始数据和半方差函数的结构特点，对未采样点的区域化变量的取值进行线性无偏最优估计的一种方法。具体的讲，它是根据待估样点（待估地块）有限领域内若干已测定的样点数据，在认真考虑了样点的形状、大小和空间相互位置关系，它们与待估样点相互空间位置关系，以及半方差函数提供的结构信息之后，该待估样点进行的一种线性无偏最优估计。克里格法的最大优点在于：它不仅考虑了落在该样点的数据，而且还考虑了邻近样点的数据，不仅考虑了待估样点与邻近已知样点的空间位置，而且还考虑了各邻近样点彼此之间的位置关系。使点状分布的地价样点空间信息扩展到面，并通过一系列处理可最终获得地价空间分布信息。3.4 地价指数测算地价指数管理主要包括：各种用途的区段地价指数测算，城市分用途地价指数测算和综合地价指数测算。地价指数分为季度地价指数与年度地价指数，同时又分为定基地价指数与环比地价指数。3.4.1区段地价指数的测算区段地价指数分为区段定基地价指数和区段环比地价指数两种。（1）区段定基地价指数等于某一用途某一区段地价与固定基期该区段地价的比率，区段基期地价指数设定为100。区段定基地价指数计算公式为：Iy =式中：Iy某一用途某一区段定基地价指数某一用途某一区段当期地价某一用途某一区段固定基期地价（2）区段环比地价指数等于某一用途某一区段当期地价与该区段上期地价的比率。区段环比地价指数计算公式为：Iy =式中：Iy某一用途某一区段当期环比地价指数某一用途某一区段当期地价某一用途某一区段上期地价同时，根据时间间隔的设定，地价指数又分为季度地价指数和年度地价指数。季度地价指数是将设定年份的四个季度进行比较计算获得的，年度地价指数是将若干年份年终地价进行比较计算获得的，季度地价指数与年度地价指数算法仅仅在时间间隔上存在差异。3.4.2城市分用途地价指数测算城市某用途定基地价指数I式中：I城市某用途定基地价指数； 区段k的定基地价指数； 区段k的面积； n某用途区段个数。同理，将替换为区段环比地价指数，即可测算出城市某用途环比地价指数。同时，根据时间间隔的设定，地价指数又分为季度地价指数和年度地价指数。季度地价指数是将设定年份的四个季度进行比较计算获得的，年度地价指数是将若干年份年终地价进行比较计算获得的，季度地价指数与年度地价指数算法仅仅在时间间隔上存在差异。3.4.3城市综合地价指数测算城市综合地价指数Iz式中：Iz城市综合定基地价指数； 用途k的城市定基地价指数； 用途k总面积； n土地用途种数，默认为3；k土地用途，默认1对应商业用途，2对应住宅用途，3对应工业用途。同理，将替换为用途K城市环比地价指数，即可测算出城市综合环比地价指数。同时，根据时间间隔的设定，地价指数又分为季度地价指数和年度地价指数。季度地价指数是将设定年份的四个季度进行比较计算获得的，年度地价指数是将若干年份年终地价进行比较计算获得的，季度地价指数与年度地价指数算法仅仅在时间间隔上存在差异。4 创新特色特色1：估价方法多样化。系统含有最常用的五种方法：成本法、剩余法、收益还原法、假设开发法和市场比价法，对于不同类型的监测点应使用不同的估价方法，基本满足普通监测点的估价。特色2：克里金法动态模拟地价等级。克里金法是一种线性无偏最优估计方法。它不仅考虑了落在该监测点的地价和空间位置，还考虑了邻近监测点的地价和空间位置，使生成的地价等级误差最小化。特色3：预测城市地价未来发展趋势。根据历年地价数据生成的地价指数趋势图，根据地价的走向，可以大概预测出未来的发展趋势。 5 程序功能5.1 基本GIS功能系统具有常用的GIS功能。地图操作：放大、缩小、全图、漫游、选择、空间量算、属性查询；根据监测点编号进行地图精确查找；根据监测点地址进行地图模糊查找。数据组织与管理：打开、保存工作空间；新建、添加和删除数据集。5.2 监测点信息管理提供了南京市地价监测点和样点的批量导入和基础信息的查询、增加、删除、修改和地图定位功能。5.3 监测点估价对相关的估价参数进行添加、修改和删除，包括征地补偿成本、建筑物重置价和相关估价参数，在估价方法中直接使用参与估价。选择合适的估价方法对监测点进行设定条件下的估价，常用的估价方法有成本法、剩余法、收益还原法、假设开发法和市场比较法。选择合适的方法计算监测点的地价，并进行加权平均得到最终价格。5.4 地价分析根据监测点的地价利用克里金法动态生成地价区段等值线，在地图上显示出城市的地价变化，用不同的颜色表示不同的地价范围。对商业、工业和住宅地价分别进行分析。对地图上所有监测点的地价进行统计，统计落在不同地价范围内的监测点个数。对生成的地价变化图进行栅格化，生成地价分布专题图。5.5 区段管理主要包括地价区段的修改、查询、删除和地图定位；根据区段内的监测点信息来测算区段土地价格；估价师亦可手工确定区段地价。 对所有区段的地价进行统计，生成区段地价分布轴线图。5.6 地价指数测算包括各种用途的区段地价指数测算，城市分用途地价指数测算和综合地价指数测算，分为定基指数和环比指数。根据已测算的地价指数生成趋势图，展示城市的地价变化趋势。5.7 成果输出生成统计分析后的监测点报告、监测点统计表、专题图等，供用户对城市地价信息的进一步分析。6 典型界面6.1 主界面图1 系统主界面6.2 监测点信息图2 监测点列表信息图3 监测点基本信息6.3 监测点估价图4 假设开发法图5 市场比较法图6 监测点最终价格6.4 地价级别图及三维显示图7 地价级别图图8 三维显示6.5 区段地价测算图9 区段地价测算6.6 区段季度地价指数图10 区段季度地价指数图11 区段地价指数趋势图6.7 监测点地价评估报告图12 生成监测点地价评估报告6.8 帮助文档图13 帮助文档